Trên Trái Đất, nguyên tố nào có khối lượng dưới 25 gram?

Yếu tố này quá hiếm, đến mức các nhà khoa học vẫn chưa biết nó trông như thế nào.

Theo các nhà khoa học, Astatine là nguyên tố hiếm nhất tồn tại tự nhiên ở lớp vỏ của Trái Đất. Lượng Astatine có dưới 25 gram trên hành tinh xanh vào bất kỳ thời điểm nào.

Thông tin cơ bản về nguyên tố hiếm này vẫn còn là một bí ẩn với các nhà khoa học.

Astatine, được đặt tên theo từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là 'kém ổn định', là một nguyên tố phóng xạ có chu kỳ bán rã rất ngắn.

Hầu hết các đồng vị của Astatine có chu kỳ bán rã dưới 1 giây hoặc ít hơn, và chúng dễ bay hơi. Tính phóng xạ của Astatine cao đến mức nếu chúng ta có đủ lượng để quan sát bằng mắt thường, thì nó vẫn sẽ tự bốc hơi dưới sức nóng của chính nó.

Dù có thể tiếp cận trực tiếp với Astatine, nhưng các nhà khoa học chỉ có thể làm điều này thông qua việc tạo ra nhân tạo bằng phản ứng hạt nhân. Thường thì họ sử dụng hạt alpha để gây phá hủy Bismuth-209.

Phần lớn thông tin về nguyên tố Astatine đến từ nghiên cứu lý thuyết hơn là thực nghiệm. Có giả thuyết cho rằng Astatine có thể giống như một vật rắn màu đen, do nằm trong cột halogen của bảng tuần hoàn. Các nguyên tố trong cột halogen càng nặng thì càng có màu sắc sẫm hơn.

Vấn đề liệu Astatine có phải là kim loại hay không vẫn là một vấn đề tranh cãi trong cộng đồng hóa học. Điều này do Astatine nằm dọc theo đường chéo trong bảng tuần hoàn, chứa các nguyên tố không kim như Boron và Silic.

Ngoài ra, trong các phản ứng hóa học, Astatine có thể hoạt động như halogen hoặc kim loại tùy thuộc vào điều kiện. Điều này khiến cho việc phân loại trở nên khó khăn.

Công dụng không ngờ của nguyên tố hiếm

Mặc dù hiếm, Astatine lại có thể có ứng dụng quan trọng trong thực tế. Khi phân rã, Astatine phát ra các hạt alpha, là các hạt phóng xạ được hình thành từ sự kết hợp của hai proton và hai neutron. Với nhiều lý do, các hạt alpha có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư một cách hiệu quả.

Tiến sĩ X quang học Mehran Makvandi tại trường Đại học Y Pennsylvania (Mỹ) cho biết, nguyên tố Astatine phát ra ít hạt alpha hơn các đồng vị khác, ví dụ như Actinium-225. Hơn nữa, loại bức xạ alpha mà nó phát ra ít độc hại nhất.

Vì vậy, nếu các nhà khoa học có thể kết hợp đồng vị Astatine vào phân tử để tiêu diệt tế bào ung thư, họ có thể phát triển một phương pháp điều trị ung thư mà không gây hại cho các mô xung quanh.

Tất nhiên, điều này không dễ dàng bởi vì Astatine quá hiếm và không ổn định.

Tham khảo nguồn: Iflscience, Thermofisher